塑胶手板设计材料与表面处理

塑胶手板设计材料及表面处理

2009年07月23日星期四 13:19

塑胶手板设计材料有ABS、PC、PMMA、PU等四种。ABS是最常用的手板设计的材料；PC、PMMA为制作透明零件用；PU为硅胶模小批量产品制作用材料。ABS是机制成块状，密度较注塑出的ABS低。其经过加工后，内部分子链被切割断裂。所以用ABS制成的手板强度低，易断裂。不能做为销售用的产品。

塑胶手板设计工艺为CNC数控加工和硅胶模。还有一种叫激光快速成形，制作速度快。但因其成品精度差，表面品质不良而不推荐采用。CNC即数控铣削加工。所用刀具与普通机械加工没有区别。所不同的是其铣削的材料为ABS、PC、PMMA等材料。三维数据经过数控加工软件编程。输出到CNC机订即可加工出我们所需要的半成品。半成品经过抛光、喷漆、电镀等工艺完成最终样品。可与正式产品相媲美。是外观手板及功能手板展示及验

证的最佳途径。

硅胶模是用硅橡胶制作成模具的样子；用专用设备将硅胶模内部抽真空；再将PU注射到硅胶模中，放到高温箱内固化，折模取出成品。这种方法制作的零件强度较高，可作为产品销售。每套硅胶模可制作百套左右。数量过多硅胶模精度降低。是短期小批量产品的好方法。

手板材料常用材料

产品中常用的手板材料金属类：优质冷轧钢板、优质冷轧镀锌钢板、热轧钢板、不锈钢、马口铁、铍铜；铝板、铝型材、铝合金、锌合金、镁铝合金、铜板、铜条。

塑胶：ABS、PC、PC＋ABS、PS、PMMA、PET、PBT、PA、PP、POM；

手板材料橡胶：丁晴橡胶、三元乙丙橡胶、硅胶。包装中常用手板材料：EPE（聚乙烯发泡）、聚氨脂发泡、聚氯乙烯发泡、纸浆、瓦椤纸、聚乙烯吹塑。

表面处理通用的有烤漆、电镀、丝印、移印；金属件：烤漆、粉末喷涂（有桔纹、沙纹）；液体（底漆、面漆、洒点、平光、金属质感）；电镀及真空镀：镀铬、镀镍、真空镀铝、溅

镀。

各种处理表面可加UV漆强化；铝件阳极氧化；拉丝、抛光、喷沙。塑胶：蚀纹；烤漆；电镀；IMD（塑胶模具热转印技术）。

1-1．电镀的定义

随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。

1-1-1.电镀的定义

电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变化或结合。

电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途：

a．防腐蚀

b．防护装饰

c．抗磨损

d．电性能：根据零件工作要求，提供导电或绝缘性能的镀层

e电镀件设计时的特殊要求

电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响

电镀件的厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右，但是在实际的生产中，可能最多会有0.08mm的厚度，所以在有滑动配合的位置上，单边的间隙要控制在0.3mm以上，才能达到满意的效果，这是我们对电镀件配合时需要作的关注

电镀件变形的控制

由于电镀流程中，几道工序的工作温度都在60℃～70℃，在这样的工作条件下，吊挂的工件极易发生变形，如何控制制件的变形是我们在加工中关注的一个问题，在同电镀厂工程师的交流后认为关键在于要在塑件结构上要充分考虑挂接方式和支撑结构的设计，目的就是增强整个架构的强度，一般的做法都是在注射的流道结构上设计各种结构，即保证了塑流的填充有加强了整体的结构，电镀的时候，一起进行电镀，电镀后剪掉浇道得到最后的成品。

．工艺要求

1-1-2.常见镀膜方式的介绍

这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍，以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程，通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。

化学镀（自催化镀）

autocalytic plating

在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程，通过这样的过程才能进行后期电镀等处理，多作为塑件的前处理过程。

电镀

electroplating

利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程，这种工艺过程比较烦杂，但是其具有很多优点，例如沉积的金属类型较多，可以得到的颜色多样，相比类同工艺较而言价格比较低廉。

电铸

electroforming

通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚

度达到几十毫米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，满足设计的需要，通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。如下图所见的棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话，会达到良好的外观效果。

真空镀

vacuum plating

真空主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型，它们都是采用在真空条件下，通过蒸馏或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜，通过这样的方式可以得到非常薄的表面镀层，同时具有速度快附着力好的突出优点，但是价格也较高，可以进行操作的金属类型较少，一般用来作较高档产品的功能性镀层，例如作为内部屏蔽层使用

真空镀.我们这边用在手机上面,都是因为怕影响手机的信号.如(天线,蓝牙).因为真空镀以后的产品是不导电的.

-2.电镀的常见工艺过程

1-2-1.电镀工艺过程介绍

就塑胶件而言，我们常见的塑胶包括热塑性和热固性的塑料均可以进行电镀，但需要作不同的活化处理，同时后期的